無邊框液晶顯示

桑青　王明超

摘 要：液晶顯示裝置由于具有低耗能及低輻射等優點，已廣泛用于現今的顯示設備。隨著液晶顯示技術不斷進步，大尺寸及薄型化的液晶顯示裝置越來越成為市場的主流需求，所以液晶顯示器窄邊框及無邊框化也成為一種發展趨勢。該文首先分析了液晶顯示的工作原理，得出無邊框顯示的巨大潛力；然后從專利申請態勢、申請人等角度分析了無邊框液晶顯示器的專利總體情況；在此基礎上，對國內外無邊框液晶顯示的發展現狀進行了梳理；通過以上綜述工作，希望為相關企業跟蹤國內外優勢企業的技術情況提供幫助，促使他們增強專利意識，及早籌劃專利布局，掌握核心競爭力，以期能在無邊框液晶顯示領域的發展中占據主導地位。

關鍵詞：無邊框 液晶 顯示 專利

中圖分類號：T-0 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）07（c）-0138-03

液晶顯示裝置[1]（LCD，Liquid Crystal Display）具有機身薄、省電、低輻射等眾多優點，得到了廣泛應用。液晶顯示裝置一般包括：后殼、與后殼配合設置的前框、設于后殼內的背光模組、設于背光模組上的膠框及設于膠框上的液晶顯示面板，其中，膠框用于承載液晶顯示面板，前框用于固定液晶顯示面板。液晶顯示面板通常包括彩膜基板（CF，Color Filter）、薄膜晶體管陣列基板（TFT，Thin Film Transistor）、夾于彩膜基板與薄膜晶體管陣列基板之間的液晶（LC，Liquid Crystal）及密封膠框（Sealant），CF基板與TFT基板的邊緣處形成有一斷差位置，用于電性連接外部設備，進而驅動液晶顯示面板。背光模組結構有直下式以及側入式，光源發出的光線通過導光板及光學膜片后呈現均一的面光源。

隨著液晶顯示裝置生產技術不斷發展，液晶顯示裝置逐步趨向窄邊框化，進一步向無邊框方向發展。目前，在液晶顯示設備技術的發展上，窄/無邊框設計的液晶顯示設備能夠在有限的空間內提供更大的觀看視角，是液晶顯示設備外觀的一大革新。然而，無邊框液晶顯示裝置的液晶顯示面板的固定方式，以及如何在可靠地固定液晶面板及背光模組的前提下，讓液晶模塊外邊框尺寸縮小甚至做到無邊框的外觀，成為當今的一大課題。

1 無邊框液晶顯示的專利總體分析

1.1 專利申請量趨勢分析

（1）總量。截止到2016年7月，在液晶顯示器領域，DWPI庫中公開的關于無邊框液晶顯示器的專利文獻共263項。其中，向中國提交的專利申請共計187項，占全球專利申請總量的71.1%。在中國專利申請中，來源于本國的申請有146件，占78.1%。需要說明的是，由于專利數據的延遲公開，導致2014—2016年的申請量尚不能完全統計（2014年主要涉及部分PCT申請）。

（2）專利申請量態勢分析。以優先權日計算，2005年出現了第一件關于無邊框液晶顯示器的專利申請（改變周邊電路位置實現無邊框顯示）。自2005年以來，無邊框液晶顯示的專利申請年代分布如圖1所示。

從圖1中可以看出，目前無邊框液晶顯示器的專利申請量呈現快速增長的態勢。對于無邊框液晶顯示技術，專利申請量的變化趨勢大致可以分為兩個階段：第一階段為2005—2007年，每年僅有少量專利申請，屬于無邊框液晶顯示技術的萌芽期；2007年后，隨著無邊框液晶顯示技術的發展和市場預期，專利申請量開始增加，尤其2011年開始快速增加，在2015年達到64件的峰值（2014—2016年的數據下降主要原因可能是專利數據的延遲公開）。

雖然專利數據的延遲公開導致2014—2016年的申請量無法準確統計，但鑒于2015年專利申請量還維持在高位，結合無邊框液晶顯示的市場預期，有理由相信目前對無邊框液晶顯示技術的研究仍處于相對活躍的階段。

1.2 申請人分析

為了獲知無邊框液晶顯示技術的主要申請人情況，統計了專利庫中申請人的申請量排名。圖2顯示了該技術專利庫的前六位申請人。

從圖2中可以看出，京東方以84件的申請量居首；深圳華星以44件緊跟其后，韓國企業樂金位居第三。可見，中國企業在該領域的技術發展和專利布局中占優勢。而國內申請人中，京東方的申請量最為靠前，證實了該公司在國內企業中的領先地位。

1.3 技術分支分析

圖3所示無邊框液晶顯示器技術專利的技術分支分布情況，圖3中可以看出，其主要的技術分支分為改進膠框連結結構、改進邊緣電路、改進前框、通過附加結構實現無邊框、改進導光板幾個方面，其中，改進膠框連結結構所占比重較大，為49%，意味著改進膠框連結結構是無邊框液晶顯示器技術發展的主要方向，且較易獲得改進。

2 無邊框液晶顯示技術的發展現狀

無邊框液晶顯示器的發展主要分為以下幾個分支：改進膠框連結實現無邊框、改進邊緣電路實現無邊框、改進前框結構實現無邊框、通過設置附加結構實現無邊框以及改進導光板實現無邊框。該文章將對無邊框液晶顯示器的發展分支進行介紹。

2.1 改進膠框連結

傳統液晶顯示器中由于連結前框、中框、背板膠框的存在，導致液晶顯示模組必然具有邊框，并且邊框無法進一步縮窄，因此，改進膠框連結結構是實現無邊框顯示的重要發展分支，重要專利示例如：

（1）PN：CN102456292 A，最早優先權年份2010年。其申請人樂金顯示有限公司，具體涉及一種顯示裝置，其上端導承框固定到后置蓋內部的上端部，并結合到后置蓋；下端導承框固定到后置蓋內部的下端部，并結合到后置蓋。面板固定到上端導承框和下端導承框。第一粘合部件結合上端導承框和所述面板。第二粘合部件結合下端導承框和所述面板。面板驅動器在后置蓋內部，并驅動所述面板。下飾面材料在所述面板的下端部結合到下端導承框，并且支持所述面板。

（2）PN：CN102998822 A，最早優先權年份2012年。其申請人京東方科技集團有限公司，具體涉及一種顯示裝置，包括液晶面板、設置于液晶面板的背面一側的背光源，液晶面板的背面與背光源通過搭扣可拆卸的連接在一起。該發明的顯示裝置解決了無邊框顯示裝置設計中的高成本、工藝復雜、拆卸維修困難等問題，該發明的顯示裝置成本較低、結構簡單、生產工藝簡便、拆卸維修比較容易。

（3）PN：CN102799001 A，最早優先權年份2012年。其申請人深圳市華星光電技術有限公司，具體涉及一種無邊框液晶顯示裝置，液晶顯示面板上端通過數個真空吸盤與膠框連結，所述真空吸盤包括吸盤端和柄端，所述吸盤端吸附液晶顯示面板背面非顯示區域，柄端通過螺釘鎖合固定于膠框上，進而將液晶顯示面板上端固定于膠框上，所述液晶顯示面板包括CF基板及與CF基板貼合設置的TFT基板，在CF基板與TFT基板下側形成斷差位置，一面飾材料壓合于該斷差位置，并固定于膠框上，進而將液晶顯示面板組裝于膠框上。

2.2 改進邊緣電路

傳統液晶顯示器的邊緣控制線路一般設置于屏幕表面位于視窗區域外側的邊框位置，因此，屏幕邊框設置的電氣線路占用了屏幕的可視區域，使屏幕的視窗面積減小，改進邊緣電路的結構或位置實現無邊框顯示，是無邊框顯示技術的發展分支之一。重要專利示例如。

（1）PN：CN103092413 A，最早優先權年份2013年。其申請人華為終端有限公司，具體涉及一種三維透明基材、觸摸板、液晶顯示屏及電子設備，該三維透明基材的側立面設置有電氣線路。該發明實施例通過在三維透明基材側立面設置電氣線路，實現屏類電子設備無邊框設計，解決屏類電子設備的電氣線路占用屏幕視窗面積的問題。

（2）PN：CN104793417 A，最早優先權年份2015年。其申請人上海中航光電子有限公司、天馬微電子股份有限公司，具體涉及一種TFT陣列基板、顯示面板及顯示裝置，通過將柵極驅動電路及其柵極驅動電路元件集成在顯示區中，從而節省了現有技術中在非顯示區即邊框區域布置柵極驅動電路元件的空間，從而可以實現窄邊框甚至無邊框設計。

2.3 改進前框結構

在傳統設計中，當液晶顯示器的邊框越窄時，液晶模組的前框壓蓋固定液晶面板的地方將變得越窄小，因此，液晶面板容易從框架中跳脫出來，產品的可靠性會大幅度地下降，因此，改進前框結構實現無邊框顯示也是無邊框顯示技術中的發展分支之一。

重要專利示例如（1）PN：CN102809837 A，最早優先權年份2012年。申請人深圳市華星光電技術有限公司，具體涉及一種液晶模塊及其前框構造，液晶面板設于背光模塊上方；前框構造用于抵壓固定所述液晶面板于所述背光模塊上。該發明的液晶模塊通過采用一透明材質的前框構造，可使得所述液晶模塊在外觀上具有窄邊框/無邊框的效果，并且具有較好的固定強度。

2.4 附加結構及改進導光板

如（1）PN：CN104133310 A，最早優先權年份2014年。申請人深圳市中興移動通信有限公司，具體涉及一種無邊框顯示裝置，其中框包括主板和側板，主板與側板之間銜接，形成收容空間，側板包括倒邊，透明蓋板的邊緣為倒角，顯示屏與背光板之間設有遮光板，遮光板覆蓋背光板的周緣，并遮住顯示區與側板之間的縫隙。該發明背光板射出的部分光線隨透明蓋板的圓弧邊發生折射，拉大顯示區域，中框的上邊角順著圓弧邊的方向設有倒邊，使透明蓋板的延伸方向全是可視區，顯示范圍一直到達邊緣，而遮光板遮住背光板周緣發出的顯示光線，避免用戶觀看時產生眩暈感。

如（2）PN：CN104832885 A，最早優先權年份2015年。申請人深圳華星，具體涉及一種導光板，通過將其結構做成回折狀，一方面相對于側光式背光結構來說，省去了邊框以及光源的固定構件等，可實現窄邊框甚至無邊框化。

3 結語

該文從專利申請態勢、申請人和專利技術分支方面分析了無邊框液晶顯示技術的專利總體情況；在此基礎上，梳理出了無邊框液晶顯示器的發展現狀，并列舉了若干個無邊框液晶顯示技術專利進行示例，希望幫助相關企業跟蹤國內外優勢企業的技術情況，促使他們增強專利意識，及早籌劃專利布局，掌握核心競爭力，以期能在無邊框液晶顯示領域中占據主導地位。

參考文獻

[1] 高鴻錦，董友梅.液晶與平板顯示技術[M].北京郵電大學出版社，2007.

[2] 孫士祥.液晶顯示技術[M].化學工業出版社，2013.